Qual è l’impedenza di un diodo?

L’impedenza di un diodo si riferisce alla sua resistenza dinamica o resistenza a piccoli segnali quando è polarizzato direttamente e conduce corrente. Questa impedenza non è costante ma varia con il punto operativo del diodo, in particolare con la tensione diretta ai suoi capi. A basse frequenze o in condizioni di piccolo segnale, l’impedenza di un diodo può essere approssimata utilizzando il modello a piccolo segnale, dove si comporta come un resistore in serie con la giunzione del diodo. Questa resistenza per piccoli segnali può essere cruciale nella progettazione di circuiti che coinvolgono diodi, come amplificatori, rilevatori e circuiti di elaborazione del segnale.

Per trovare l’impedenza di un diodo, soprattutto nella sua condizione di polarizzazione diretta, in genere si misura la tensione ai capi del diodo (V_D) e la corrente che lo attraversa (I_D). L’impedenza (Z_D) del diodo può quindi essere calcolata utilizzando la legge di Ohm come Z_D = V_D / I_D. Questo calcolo fornisce la resistenza dinamica del diodo in quel particolare punto operativo. È importante notare che l’impedenza di un diodo varia in modo significativo con la corrente che lo attraversa e con le condizioni operative effettive, come la temperatura e la tensione di polarizzazione.

Un diodo pin è un tipo di diodo che ha una struttura unica progettata per funzionare come un resistore variabile alle radiofrequenze (RF) e alle frequenze delle microonde. L’impedenza di un diodo pin può essere controllata regolando la polarizzazione CC applicata ai suoi terminali. Nella sua condizione di polarizzazione diretta, un diodo pin si comporta come un resistore variabile la cui resistenza (impedenza) cambia in base alla tensione di polarizzazione CC applicata. Questa proprietà rende i diodi pin utili negli interruttori RF, negli attenuatori, negli sfasatori e in altre applicazioni RF/microonde in cui è richiesto il controllo dell’impedenza variabile.

La resistenza ohmica di un diodo, spesso definita resistenza statica o CC, è la resistenza misurata attraverso il diodo quando è nella sua condizione di polarizzazione diretta e conduce corrente. In questo stato, si verifica una piccola caduta di tensione attraverso il diodo a causa della tensione di polarizzazione diretta e la corrente che attraversa il diodo segue una relazione esponenziale con la tensione. La resistenza ohmica di un diodo può essere calcolata approssimativamente come la tensione diretta (V_F) divisa per la corrente diretta (I_F), dove R_diodo = V_F / I_F. Questo valore di resistenza fornisce un’indicazione delle proprietà conduttive del diodo ed è essenziale per determinare le caratteristiche di dissipazione di potenza e caduta di tensione nella progettazione del circuito.